2019人教版九年级物理全册 18.3 测量小灯泡的电功率 同步练习题 含详细答案
到某一点时,电压表示数如图乙所示,为 V。
(3)用L2替换L1重复以上的实验,但需要改变 表的量程。 (4)在小明完成的实验报告中,其中测L1的实验表格如下:
小明通过对比、推测、分析表中数据及现象得出最后的结论是:小灯泡的实际功率越 ,小灯泡越亮。 序号 1 2 3
电压U/V 电流I/A 2.20 2.50 2.80
0.28 0.30 0.32
灯泡L1的度 比正常发光时暗 正常发光 比正常发光亮
电功率P/W 电功率的平均值(W) 0.62 0.75 0.90
0.76
(5)在交流讨论中,小明知道了自己对实验现象的观察和数据的记录都是正确的,但所设计的这个实验表格存在不妥之处,是 。
18.实验桌上有如下器材:符合实验要求的电源一个、已调零的电流表和电压表各一块、滑动变阻器、电阻箱和开关各一个、导线若干。小梁选用上述器材,设计一个实验证明“当通过导体的电流保持不变时,导体消耗的电功率与电阻成正比”。实验电路如图所示。主要实验步骤如下:
(1)按电路图连接电路。将滑动变阻器的滑片P调到阻值最大处,调节电阻箱至某一适当位置,读取阻值R并记录。闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P读取电流表的示数,电压表的示数U并记录。
(2)改变 的阻值,调节滑动变阻器滑片,使 ,读取此时电阻箱、电流表和电压表的示数并记录。
(3)仿照步骤(2),再做次实验,将相应的实验数据记录在表格中。
(4)利用公式P= ,分别计算出电阻箱在不同阻值时消耗的电功率并记录在表格中。
19.某实验小组同学通过实验探究串联电路中两个电阻消耗电功率的变化规律。他们按图所示连接电路,电源电压保持不变,定值电阻R定为10欧。实验时,他们多次改变滑动
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变阻器滑片的位置,并读出各电表的示数,分别用公式计算出变阻器接入电路的电阻R
滑
、R定消耗的电功率P定、R滑消耗的电功率P滑,并将计算结果及相关数据记录在表中。
R定=10欧 实验
R滑
P定
P滑
序号 (欧) (瓦) (瓦) 1 2 3 4 5
2 5 10 15 20
2.50 0.50 1.60 0.80 0.90 0.90 0.58 0.86 0.40 0.80
(1)根据表格中实验序号1、2、3中的数据,可以得出的初步结论是:在串联电路中,当电源电压和R定一定时, 。
(2)根据表格中实验序号4与5中的数据,可以得出的初步结论是:在串联电路中,当电源电压和R定一定时, 。
(3)请根据表格中的信息判断:当该电路中滑动变阻器的功率为0.85瓦时,滑动变阻器的阻值范围为 。
(4)该小组同学猜想R定与R滑满足 条件时,P滑最大。 为了验证以上猜想,他们还需添加 实验器材继续探究。
20.同学们通过实验探究“电流相同时,电功率跟电压的关系”。所用两只灯泡为L1
“2.5V0.3A”和L2“3.8V0.3A”。
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(1)小文同学用干电池做电源,把两只灯泡连成如图甲所示的电路,采取这样连接方式的目的是: ;实验中,可通过小灯泡亮度判断 。 灯泡 L1 L2
发光情况 暗 亮
电压U/V
2.7
(2)闭合开关进行实验,L1两端电压如表盘,则L1两端电压为 V,结合表中其他证据可得出的结论是: 。
(3)针对此探究课题,小宇同学设计的电路如图乙,利用该电路完成探究课题有什么缺点和优点?(注:电路乙与甲相比结构复杂,原件数多除外)
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参考答案
一.选择题(共3小题)
1.解:A、从图可知两灯泡串联,通过两灯泡的电流相同,所以该电路所示实验可以研究电功率与电压的关系;故A正确;
B、根据本实验的现象和数据,可以得出“电流相同时,电压越大,用电器的电功率越大”;由于灯泡的亮暗无法准确反映实际功率的大小,所以无法得出“电流相同时,电功率跟电压成正比”这个结论,故B错误;
C、为了判断灯泡的功率大小,我们可以通过观察灯泡的亮度来判断灯泡功率的大小,灯泡越亮灯泡的功率越大。故C正确;
D、两灯泡串联,流过它们的电流相同,LI、L2规格不同,则灯泡两端的电压不同,因此设计此实验可以探究电功率与电压的关系;故D正确。 故选:B。
2.解:在“测定小灯泡的额定功率”的实验中,当手移动变阻器滑片时,眼睛应观察电压表的示数,使电压表的示数等于额定电压,这样测出的功率等于灯泡的额定电功率。 故选:B。 3.解:(1)∵P=
,∴灯泡正常发光时的电阻R=
=
≈8.3Ω;
由题意知:P甲=和P乙=,由此可见,
2
电功率P关于电压U的二次函数(跟y=ax+bx+c,且a>0,b=0,c=0时相符合), 故图象是经过原点开口向上的抛物线,故CD错误。 (2)∵P甲=
和P乙=
,灯泡电阻R随温度升高而变大,
∴①当小灯泡两端电压U<2.5V时,小灯泡在低于额定电压下工作, 它的电阻R<8.3Ω,则P甲>P乙,此时抛物线a在抛物线b的上方。 ②当小灯泡两端电压U=2.5V时,小灯泡在额定电压下工作, 它的电阻R=8.3Ω,则P甲=P乙=0.75W,且此时两抛物线相交。 ③当小灯泡两端电压U>2.5V,小灯泡在高于额定电压下工作, 它的电阻R>8.3Ω,则P甲<P乙,此时抛物线a在抛物线b的下方。 综上所述,B图中的图线反映了他们的实验结果。
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